JP3145603B2 - 還流式及び吸込式掃除機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電気掃除機の分野に属す
る。特に、手動走行、動力支援手動走行、又は手動制御
動力走行の電気掃除機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の電気掃除機の例を図８に示す。従
来の手動掃除機には、掃除口部とフイルタ・ファンモー
タより成る主体とを可曲吸引管で接続するキャニスタ型
（Ａ）又はポット型（Ｂ）の如く、掃除口と主体とが分
離された二体分離型と、掃除口部は床面に接する様に配
置し、主体はハンドルと共にほぼ直列に構成され、短い
吸気管、還流管で一体的に可動的に掃除口部に結合され
るアプライト型（Ｃ）、ステイック型（Ｄ）がある。ア
プライト型は主体が下方にハンドルが上方に配され、ス
テイック型は吸気管をかねるハンドル部が下に、主体が
上に配置され、更にその上に把手が配置されている。

【０００３】車輪を有する主体（フイルタとファンモー
タを含む）に掃除口部をほとんど直結したクロール型の
ものが本発明者により特開平３−１６２８１４号に発表
されているが、掃除口部の幅方向（Ｙ方向）に対し主体
は長くファンモータの長軸はＹ方向と直交する方向（Ｘ
方向）に配置されている（Ｅ）。

【０００４】ロボット型自走式のものではポット型に掃
除口部をほとんど直結した構造である（Ｆ）。又、小電
力で掃除口部と主体とを直結した小型軽量のハンデイ型
（Ｇ）がある。ロボット型では人間が操作せず、その操
作性は問題外であり、又ハンデイ型は極めて小型のた
め、その能力は不足であるが操作性は良好である。本特
許は操作性を問題とするので、Ｆ及びＧについては今後
除外する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記従来の技
術の中、手動で走行させる場合や、動力支援手動走行、
手動制御動力走行等で、主体及び掃除口部を走行移動さ
せる場合の取り扱い性の各種問題点を解決するものであ
る。したがってロボット掃除機、ハンデイ掃除機は除
く。

【０００６】（イ）キャニスタ型（Ａ）、ポット型
（Ｂ）では連結気管が長いので取扱性が悪い。従来技術
で述べたキャニスタ型（Ａ）、ポット型（Ｂ）等の二体
分離型は、掃除口部に附されたハンドルで掃除走行を行
い、その際、二体を結合する気管によって主体を走行方
向に牽引する。これは長大な気管の取扱性が悪く、又、
その気管を経由して主体を牽引することは取扱上不便
で、収納時にも収納性が悪い。特に還流式とした場合、
連結気管は、吸気・還流の２本、又は２重構造１本が必
要となり、その取扱性は更に低下する。

【０００７】（ロ）アプライト型（Ｃ）及びステイック
型（Ｄ）では手に加わる重量が大きい。アプライト型
（Ｃ）、ステイック型（Ｄ）では、上述の連結気管は不
要か、短かくされ、掃除口部と主体とハンドルとは中間
に１つの傾動・回動部を経てほぼ一体とされるので、連
結気管の取扱性（イ）の問題は除去される。しかし主体
は床面を離れハンドルと一体とされ空間に手で支持され
るので、手はその重量の一部を支え、残りの重量は掃除
口部が床に接することで支えられる。アプライト型では
主体が床に近く、手の支える重量比率はステイック型に
比して小さい。しかし手が支える重量は大きい。又、ハ
ンドル把手を手から解放すると、ハンドルと主体とは床
面に落下する。これは使用者の疲労を高め、高齢化社会
では特に問題となる。又掃除途中での一寸とした作業中
断、例えば床上の物の移動、除去、床以外の掃除等に対
し、毎回ハンドルを収納時位置（垂直・又は垂直を若干
越えた位置）に戻すことが必要となる。

【０００８】（ハ）クロール型（Ｅ）では操縦性がよく
ない。無気管（ホースレス）で、且つ掃除口部と主体と
を同時に床上に置き、その重量を床で支え、軽量なハン
ドルを手でもって走行させることで、（イ）（ロ）を解
決した方式のクロール型（Ｅ）では長大な主体の長軸が
走行方向と平行であるため、作業に際し主体を前後に掃
引しつつ左右に移動し、特定面積を掃除する場合、手前
・後方に引いた時、主体が長いので作業者の足に当たる
危険があり、且つ左右に回頭させる場合（通常ハンドル
を捻じる）の抵抗が大きく、且つ回頭曲率半径が大きく
なり、小回りがきかない（操縦性が悪い）欠点がある。

【０００９】（ニ）アプライト型（Ｃ），クロール型
（Ｅ）では主体が大型で、高さが高い。掃除口部と主体
とが近距離で連結されるＣ，Ｅでは床用レベルでは主体
が大型で、脚高の低い机の下や、ベッド下等を掃除する
時、主体の垂直高が制限となって下に入り得ない場合が
あるという問題があった。（ホ）アプライト型（Ｃ），
クロール型（Ｅ）では前後方向の掃引線の更新が不便で
ある。前後の掃引走行時、その左又は右横の掃引線への
移行が、Ｃ，Ｅでは不便であった。

【００１０】（ヘ）キャニスタ型（Ａ），ポット型
（Ｂ），アプライト型（Ｃ），ステイック型（Ｄ）では
把手解放時ハンドルが落下する。Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄでは、
掃除作業中に、掃除を一時中断して、椅子等の床上物体
を移動したり、大型ゴミ等を除去したり、床以外を掃除
したりする場合、ハンドル部は、把手を解放すると、ハ
ンドル部にある主体や、気管、及び自体の重量のため床
に倒れてしまう欠点があった。

【００１１】（ト）キャニスタ型（Ａ），ポット型
（Ｂ），アプライト型（Ｃ），ステイック型（Ｄ）では
把手部におけるスイッチ操作がやりにくい。Ａ，Ｂ，
Ｃ，Ｄでは把手部に指作動のスイッチ（ＯＮ／ＯＦＦ及
びパワー強弱制御）が設けられているが、把手保持重量
が大で、その操作がやりにくい。 （チ）アプライト型（Ｃ），クロール型（Ｅ）では床用
以外にハンデイ掃除機の搭載が提案されているが、床以
外の各種環境例えば超低脚机下や、隙間や棚、カーテ
ン、フトン、彫刻、等に適した各種交換ノズルの搭載が
考慮されていない。このため交換に当たっては交換ノズ
ル収納箱の場所へとりに行って交換する必要があった。
実際に掃除する場合、床面を掃除し乍ら移動しつつ、そ
の局所にある特殊環境を掃除する必要性を感じる場合が
多く、交換ノズルが手近にないことは不便であった。 （リ）又、在来の掃除機ではフイルタへのゴミ集積度を
示すために、通常フイルタ前後の圧力差で作動する表示
器（ゴミサイン）を用いている。しかし、その作動は不
明確で、正しくフイルタ交換時点を示すものとなってい
ない。圧力差で動くピストンの摩擦が大きいためと推定
される。又フイルタ満杯時に新フイルタに交換するため
ダストで満杯になったフイルタを取り外す時に、フイル
タの吸込口からダストがこぼれる欠点があった。

【００１２】従来の電気掃除機の前記課題に鑑みて、本
発明は、手動走行、動力支援手動走行、又は、手動制御
動力走行の行われる電気掃除機の取扱性、操縦性を向上
させることを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、本発明の第１の態様は、ファン後流を吸込口付近に
還流し、後流エネルギーを再利用する還流式掃除機及び
通常の吸込式掃除機において、その構成要素と構造とし
て走行方向（前後方向；Ｘ軸方向）に対し、左右方向
(Ｙ軸方向)に延伸する掃除口部（１）と、フィルタ(２
‐１)及びファンモータ（２−２）を結合一体とした主
体（２）とを有し、両者(１と２)が、固い、又は変形可
能な吸込気管（３−１）及び必要に応じて還流気管（３
−２）で結合され、掃除口部（１）が、固定的に、又は
上下可動的に保持具（４）によって更に主体（２）に結
合され一体とされ、また主体及び／又は掃除口部を床で
支える車輪（９）又は滑動面が設けられた掃除体（５）
と、床に置かれた掃除体（５）を立位の人間が走行させ
るため可動結合部により主体（２）に結合されたハンド
ル（８）とを有する掃除機であって、その主体のファン
モータ及びフィルタ(ダスト集積用)の配列が下記の何れ
かであることを特徴とする。ａ ．ファンモータ回転軸が前後方向で、フィルタがその
側方に設けられている。ｂ ．ファンモータ回転軸が上下方向で、フィルタがその
側方に設けられている。本発明の第２の態様は、ファン
後流を吸込口付近に還流し、後流エネルギーを再利用す
る還流式掃除機において、走行方向（前後方向；Ｘ軸方
向）に対し、左右方向(Ｙ軸方向)に延伸する掃除口部
（１）と、ファンモータ部（２−２）とを有し、掃除口
部（１）とファンモータ部（２−２）が、固い、又は変
形可能な気管（３−２）で結合され、必要に応じ掃除口
部（１）が固定的に、又は上下可動的にファンモータ部
（２−２）に保持具（４）によって更に結合され、又フ
ァンモータ部及び／又は掃除口部を床で支える車輪、又
は滑動面が設けられた掃除体（５）と、床に置かれた掃
除体（５）を立位の人間が走行させるため可動結合部に
よりファンモータ部（２−２）に結合されたハンドル
（８）とを有し、フィルタ部（２−１）はハンドル
（８）の一部に配置され、変形可能な気管（３−１，３
−４）により掃除口部（１）及びファンモータ部（２−
２）とをそれぞれ連結 することを特徴とする。本発明の
第３の態様は、単一掃除口部と単一主体とからなる前記
クロール型掃除機であって、ファンモータ、及び／又は
フィルタが少なくとも下記の構造の何れかを有すること
を特徴とする。 ａ．所要ファン流量Ｑをｎ分割し、小型(直径等)で夫々
の流量がほぼＱ／ｎのファンモータを水平に並べて並列
作動させることにより前記主体を構成し前記主体及び掃
除体の垂直高さを単一ファンモータによる主体及び掃除
体より低くした構造。 ｂ．前記フィルタ（２−１）が動作時、空気圧により膨
満したときの形状の垂直高寸法を制限するための線格
子、平行線、網等で作られる空隙を有する枠体で、外壁
より空気通路分だけ小さい形状のフィルタホルダ（２−
３）を前記主体に配置した構造。本発明の第４の態様
は、前記クロール型又はアプライト型の掃除機において
前記ハンドルの把手部に、握ると把手と一体的に把握さ
れ,解放すると把手からわずか離れるバーを設け、バー
の移動による機械的な伝達か、又はバー移動で作動され
る電気的制御により、ハンドル（８）の掃除体（６）に
対する傾動及び／又は回動を把握又は解放によりロック
することを特徴とする。

【００１４】

【作用】課題（イ）・（ロ）・（ハ）に対し、本発明の
第１及び第２の態様は、長い連結気管を不要（ホースレ
ス）とし、重量の大きいファンモータ部、又はそれを含
む主体が床に支えられ、ハンドル把手には軽いハンドル
自体（第１の態様）、又はフイルタとハンドル自体（第
２の態様）の重量の一部のみがかかるので把手が軽い。
第１の態様では長い形状のフイルタ・ファンモータから
なる主体が前後の掃引走行に対し前後巾が短く作られ、
又第２の態様ではファンモータ部はほぼ正四角に近い外
形内に納まるので配置方向は自由に選択できる（床上高
さが低い配置が望ましい）。第１、第２の態様共に掃除
口部と主体又はファンモータ部とを合体した掃除体の前
後方向寸法は在来例図８Ｅの構造に比して短くできる。
以上により課題（イ）・（ロ）・（ハ）は解決される。

【００１５】課題（ニ）に対し、第３の態様によれば、
最大床上高を決定するファンモータの寸法を大幅に、例
えばファンモータを２ケ並行に使用すると０．７〜０．
５倍に減少することができる。課題（ホ）は、第４の態
様によれば、前後方向車輪とは別に、必要時床に接する
横行車輪が設けられるので、横方向移動の容易化により
解決される。

【００１６】課題（ヘ）は第６の態様のハンドルのフリ
ー・ストップ化や、スプリングによる中性位置への復帰
構造や、第５の態様の５−ｃの把手解放時ロック構造に
よって解決される。但しフリーストップ化や、スプリン
グ復帰構造は、ハンドル部（第１の態様ではハンドル自
体、第２の態様ではハンドル及びフィルタ部）が軽くな
いと不具合である。即ち、もし重いハンドル部が把手解
放時自立するためには摩擦抵抗や、ノッチのスプリング
力を強くする必要があり、この時は把手を握ってハンド
ル角を変更する場合の抵抗が大きくなり、掃除では常に
ハンドル角の変更が必要となるので傾動・回動が重くな
る欠点があるからである。しかし本発明ではこのハンド
ル部重量の軽減は、第１又は第２の態様で達成される。
後述のハンディ掃除機や交換ノズル搭載によりハンドル
重量が増え実用性以上にハンドル角変更の抵抗力が大と
なる場合は、第５の態様の５−ｃの構造が用いられる。

【００１７】課題（ト）は、第１、第２の態様によって
ハンドル部重量が軽くなるので、把手での指操作が容易
となり又床上走行体の前後長が短くなり第５の態様と複
合することで把手部での制御が容易となり、解決され
る。課題（チ）は、第１、第２の態様により、ハンドル
部が簡潔・単純となり、ハンデイ掃除機や、その交換ノ
ズル等を搭載できる空間を提供できるので、第８の態様
の構造を複合することにより、又第６の態様、又は第５
の態様の５−ｃの構造を複合することにより、掃除中、
任意の時に把手を解放したままで第５の態様の５−ａ，
ｂにより床用ファンモータが停止し、ハンデイ掃除機に
より、ハンドル部の必要交換ノズルを片手で選択して非
床掃除に移動できる。又容易に床への復帰ができる。

【００１８】課題（リ）は第９の態様によってフイルタ
部外筐に透明蓋２０が設けられ、フイルタのゴミ集積度
を目視し得ることで正しい交換時点を知ることができ
る。外観上、半透明としたり、ハーフミラーとして通常
はフイルタが良くは見えないようにし、必要に応じ蓋の
内部に照明を設け、その照明を点灯することでフイルタ
の状況を知ることができるようにする。

【００１９】

【実施例】次に、本発明の各態様の実施例について図を
参照して説明する。 （１）図１，図２，図３は、本発明の第１、第４の４−
ａ、第７の態様の実施例を示す。又、第６の態様の参考
実施例である。図は主要構成要素と構造を示す。図１Ａ
は正面図でａ−ａより左の掃除口部は図１Ｂに示す平面
図のａ−ａ線断面を示している。図３Ａの正面図では図
３Ｂの平面図に示す左側車輪９−Ｌが取り外された図に
なっている。

【００２０】１−１は吸込口、１−２はパワーブラシ、
１−３は還流噴出口、１−４はブラシ駆動モータ、１−
５，１−６は滑車で図示されないベルトにより連動され
る。１は此等を全体として集合した組立体であり、掃除
口部である。２は主体で、内部にフイルタ２−１，ファ
ンモータ２−２を有し、掃除口部とは吸込気管３−１及
び還流気管３−２で連結される。図示例では上下可動の
結合構造とされており、３−１，３−２はゴム等の蛇腹
構造体である。但し３−３部は、必要に応じ還流空気温
度を低下させるため、金属管とされ、冷却用の金属フイ
ンを有する。４は主体と掃除口部とを上下可動に結合す
る板状結合体で４−１，４−２はヒンジ軸である。通常
下方可動範囲を制限するため、下限では主体に接する突
起（図示されない）を４の４−２近傍に設ける。

【００２１】図１Ｂは主体内のファンモータ回転軸が左
右方向である第１の態様の１−ａの例であり、第１の態
様の１−ｂ，１−ｃの例を図２Ａ，Ｂにそれぞれ示す。
図１Ｂ及び図２Ａではファンモータのファンが平形渦巻
や、傘形渦巻の遠心型で、渦巻の中央から吸込み回転す
る渦巻板の外周を越えて回転軸と同方向（軸流）に気流
が吐出される。図２Ｂでは回転する渦巻板外周から接線
方向（タンジェンシアル流）に気流が吐出される。図１
Ｂ及び図２Ａ，Ｂの配列は軸流、タンジェンシアル流の
何れも可であるが、吸込方向と吐出方向が使用し易いも
のを例示した。図２Ａ，Ｂは図１Ｂに比して主体の左右
幅が短く、掃除口部左右幅よりも主体幅を十分に小さく
でき、回頭や、壁際掃除等で使用し易い利点がある。

【００２２】本発明の第９の態様の実施例を図２Ａ，Ｂ
に示す。２０は主体２の外筐上面に設けられたフイルタ
交換用の開閉又は取外し可能な蓋である。２−１はフイ
ルタで、その吸込口２２は上面の吸込気管３−１に近い
部分に設けられている。２１は照明用電球（光源）であ
る。電源コードが電源コンセントにさしてある時は常時
点灯するようにしてもよいし、ファンモータと共にＯＮ
／ＯＦＦされてもよいし、ファンモータＯＮ／ＯＦＦ毎
に一定時間例えば１０秒間点灯するようにしてもよい
し、使用者のスイッチによりＯＮ／ＯＦＦされてもよ
い。

【００２３】蓋２０が透明な時はフイルタ外観はよく見
えるが、美観上よくないので半透明、又はハーフミラー
とすると、通常は内部のフイルタが見えないので、蓋の
内部の光源２１を点灯することで内部のフイルタを見る
ことができる。しかしフイルタは常に内圧によりふくれ
ているので、ゴミ集積により大きな外観変化を生じない
場合がある。この場合はフイルタ外部から弱い弾性体で
フイルタを押すように構成しておくと、ダスト未集積部
は凹むので、判断できる。一般にダストはファンモータ
に近いフイルタ部分から集積し、だんだん進んで最後に
フイルタの吸込口に達するからである。

【００２４】又、フイルタ膜を透過して光源２１の光を
見ることにより、フイルタ内のゴミ集積を知ることがで
きる。図２Ａ，Ｂでは光源２１がフイルタ室側壁にある
が、光源２１をフイルタの底部側に移すと、その光はフ
イルタ膜を２回透過し、上から透明（半透明）蓋を通し
て視認される。ダストが集積すると光は透過してこな
い。底部に設けた光源２１が丁度、フイルタ開口２２の
位置にあると、フイルタ膜は底側のみの透過となり、光
損失がなく視認し易い。しかもフイルタ開口２２での状
況が、フイルタ満杯最終時点に対応するのでフイルタ交
換時点を正しく示す利点がある。

【００２５】光源２１を蓋の開口２２の位置に設け、光
源２１自体、又はその光導ガイドを開口２２を通してフ
イルタ内部につっこむと、フイルタ膜は和紙提灯の如く
照明され、ダスト集積部のみ光らない。このようにする
と、ダスト集積状況を正しく知ることができる。但し、
開口２２よりの挿入はなるべくその縁辺を通し、大型ダ
ストの通過を妨げないようにする必要がある。

【００２６】９−Ｒ，９−Ｌは前後方向走行用車輪であ
る。６，７は主体とハンドル８の結合部である。６は主
体に接続され、７と傾動軸Ｙ₂ を共有し、７と８とが軸
Ｙ₂の廻りに上下に傾動される。又ハンドル８の下限位
置（図示８Ｌ）で下限を形成する当たり６−１及び上限
位置（図示８Ｕ）で上限を形成する当たり６−２が設け
られており、且つ上限では必要に応じＵ字形のスプリン
グ構造６−３を設けることができる。６−３はハンドル
８がＵ字入口に接した時、更に押し込むことでＵ字の内
部に入り、手を解放した時にスプリング作用によりハン
ドルが後方に戻ることを防ぐ。

【００２７】図３では、Ｙ₂ 軸は車輪軸と共用されてい
る。又、ハンドル結合部７はコの字状の可動結合部７−
ｂで示す形状となっている。又、傾動の上限６−２．下
限６−１を与える当たりは主体の左・右面に設けられて
いる。図示の如く、主体の長軸は左右方向（Ｙ）になっ
ており、１，２を結合した掃除体５は、その前後方向寸
法が左右方向寸法とほぼ等しいか、むしろ短かくなって
いる。このため使用時の前後掃引に際し、足に当たるこ
となく、又ハンドルを捻じることによる左右回頭が容易
となり操作性が向上する。

【００２８】又、重量の大きな主体及び掃除口部が床面
で支えられ、ハンドル８は極めて軽量となるので把手８
−２により手に係る重量は軽減される。且つ、長い気管
がなく操作性がよい。

【００２９】従来の吸込式大電力（〜１ｋＷ）の場合に
本発明を適用すると、主体長軸寸法が、掃除口部の幅以
上になり、第１の態様（図１、図２）の構造とするのが
不具合の時があるが、中・小電力（〜５００Ｗ以下）で
は此の問題は生じない。還流式では、吸込式の約１／３
の電力で同等の掃除力が得られるので、図１及び図２の
構造を採ることができ、小形・軽量で操作性の良い掃除
機が得られる。

【００３０】（２）図４は、本発明の第２の態様の実施
例を示す斜視図である。１は掃除口部、２−２はファン
モータ部で独立して外筐に収納され、可動性を持つ保持
具４で相互に連結される。可動結合部６，７（図示され
ていない）によりファンモータ部２−２はハンドル８と
結合される。ハンドル８の一部にフイルタ部２−１が一
体に形成されている。３−１は可曲・吸込気管、３−２
は可曲・還流気管、３−４はフイルタ部２−１とファン
モータ部２−２の結合気管（可曲）である。必要に応じ
車輪を設けうることは勿論である。

【００３１】図４では重量のあるファンモータ部２−２
が床で支えられ、ハンドル８にはハンドル自体及び軽量
のフイルタ部２−１のみがあるから把手８−２から手に
かかる重量は軽い。又掃除口部１とファンモータ部２ー
２とからなる掃除体の前後寸法も短かく、操作性にすぐ
れている。

【００３２】（３）図５は、本発明の第３の態様の実施
例を示す図である。図示例は、所要ファンモータ電力を
２分し、２ケの夫々１／２の電力のファンモータを並列
運転した場合を示している。所要ファンモータ電力は、
床用の場合、吸込式では約１ｋＷ、還流式では約３００
（〜５００）Ｗである。此を夫々５００Ｗ，１５０Ｗの
小型ファンモータ２−２ａ，２−２ｂ２ケで実現すれ
ば、ほぼファンモータ寸法は約１／√２の比で小型とな
る。すなわち床上高が約０．７倍に低減される。さらに
ファン自体も、大径１段でなく、モータ径と同径で２段
等とすれば更に床上高が低下される。

【００３３】掃除口部１はほぼ図１と同じである。フイ
ルタ２−１は、小型なものを２ケ用いてもよいが、取扱
上は１ケの大型の方が便利である。図では大型の紙袋を
フイルタに用いる場合を示す。入口は通常厚紙の枠で開
口が形成され、本例では開口はほぼ矩形に形成される。
袋の本体は動作時、内外圧差で膨満し、円筒状にふくら
む。本例ではフイルタ室が矩形断面であるため、袋がま
ず矩形の長辺の壁に当たり、空気流が妨害される。この
ため外筐より若干寸法の小さい矩形断面の格子２−３を
設け、ふくれた時にも、袋と室壁との間に空気流用間隙
を残すものである。なお９−Ｆは前輪である。

【００３４】このようにすることにより、主体２の床上
高を掃除口部１の床上高とほぼ同じくすることができ、
掃除体５の床上高は図１，図２，図３の単一ファンモー
タより低くすることができる。したがって、脚高の低い
机や台の下等に潜り込ませて掃除することが可能とな
る。

【００３５】（４）図６は、本発明の第４の態様の実施
例を示す図である。図１に附加される部分が図示されて
いる。図１の掃除口部１の後縁１−７が切りとられ車輪
１２Ｆが設置可能とされる。又主体２の下面には２ケの
溝２−４が設けられる。１０は横行アセンブリで横行車
輪１２（１２Ｆ、１２Ｌ、１２Ｒより成る）が設けら
れ、２ケの枕１１−３を有し、ピン１１−１を中心にＵ
字部１１−２により枕を左右に動かす作動板１１が設け
られ、常時枕１１−３は溝２−４に嵌入し、車輪１２は
上方に上っている。ハンドル８の連結部８−１には新し
くピン８−３が設けられ、ピン８−３はＵ字部１１−２
の中に入る。ハンドル８をＸ₂ 軸の回りに回動するとピ
ン８−３によりＵ字部１１−２が左又は右に駆動され、
枕が溝２−４から左又は右に外れ、車輪１２は下方に下
げられ接床する。Ｕ字部の深さはハンドル傾動時、ピン
８−３の動きを制限しない寸法とされる。

【００３６】図示例はハンドル８の手動回動で横行状態
とされるように設計されているが、その他の手動操作
や、スイッチによる電動での車輪１２の上下機構を用い
得る。第１、第２の態様の構造では、掃除体５の前後方
向寸法が短かく、横行時前輪１２Ｆと後輪１２Ｌ，１２
Ｒとのバランス差の影響を受けにくい相乗的利点があ
る。

【００３７】（５）本発明の第５の態様は、特に図示し
ないが、次に説明する。 ５−ａ．把手部にゴム層でカバーされた押しボタンスイ
ッチ、マイクロスイッチ等を設けたり、圧力スイッチ、
近接スイッチを設けたりすることで、手で握ればファン
モータをＯＮ又は設定電力とし、解放すればＯＦＦ又は
設定値より低い電力とすることは容易に構成される（第
５の態様の５−ａ）。

【００３８】５−ｂ．把手部にレバー（例えば短銃の引
鉄状）を設け、把手を握った状態で人差指を引くと、フ
ァンモータがＯＦＦの状態から順次パワー強へ移行する
ようにすることは、通常のサイリスタ調光器や、可変速
モータドリルで、見られる如く、サイリスタ制御用可変
抵抗器をレバーで回転することで実現できる（第５の態
様の５−ｂ）。

【００３９】５−ｃ．把手と同時に握りしめることがで
きるバーを設け、手動でワイヤー・ロープ等の機械的手
段で、バーの移動量をハンドル結合部（６，７）の傾動
・回動時摺動面に設けられた歯車状凹凸と、それにスプ
リングで圧着されるボール・ノッチ等のかみ合いを外す
ノッチ移動量に変換することで、第５の態様の５−ｃが
実現できる。把手・バーが解放されると、かみ合いが成
立することでロックされる。このノッチ移動は、バーの
握りしめでスイッチがＯＮとされる電動モータで実現す
ることもできるし、凹凸とノッチの代わりに電磁クラッ
チ、静電クラッチ、流体クラッチ、磁気流体クラッチ等
で実現することもできる。

【００４０】５−ｄ．第５の態様の５−ｄは第５の態様
の５−ｃの逆動作で実現される。これは後述の第７の態
様と組合せ、障害物乗り越のために一時的にロックし、
ハンドルを下方に押し、掃除口部を浮き上らせるのに役
立つ。これらの把手部での各種操作は、第１、第２の態
様等によりハンドル把手の手に及ぼす重量が軽減される
ことにより容易となり、且つ微妙な操作が可能となるも
のである。

【００４１】（６）本発明の第６の態様については、図
１の連結部６，７，８−１を参考として実施例を説明す
る。 ６−ａ．傾動軸Ｙ₂ を中心とした傾動ではハンドル結合
部６と７の摺動する円板摺動面、回動軸Ｘ₂ を中心とし
た回動ではハンドル結合部７とハンドル端の主体結合部
８−１との円板の摺動面をスプリングで圧着される摩擦
抵抗面とすることで実現できる。両摩擦面は同一の又は
若干異なる細かいピッチの歯車状の歯形とすることもで
きる。又一面は歯形、他面は１個乃至複数のボール等の
先端を有するノッチで構成することもできる。

【００４２】６−ｂ．把手解放時、ハンドルが予め設定
された、又は使用者が設定した中性位置にスプリングで
戻る構造は、例えば次のようにして実現される。ハンド
ル結合部６と７又はハンドル結合部７と主体結合部８−
１との軸を例えばハンドル結合部７に固定し、その傾動
軸端部とハンドル結合部６との間に、又回動軸端と主体
結合部８−１との間に、スパイラルスプリングを設ける
ことで実現できる。

【００４３】上記、ａ，ｂ，等の方法は、ハンドルが第
１、第２の態様等により軽量とされるため、解放時の摩
擦力、スプリング圧着力、スプリング力等は微弱でもハ
ンドルを自在の位置又は中性位置に保持（フリー・スト
ップ）できる。したがって把手を握って傾動・回動させ
る時の手に感じる抵抗は微弱であり、操作感を軽量とす
ることができる。

【００４４】（７）本発明の第７の態様については、図
１，図３を参照して実施例を説明する。ハンドル８の傾
動範囲に上限及び／又は下限を定める構造を設け、下記
の構造の少なくとも一つをもたせる。７−ａ．ハンドル８が下限位置にある時、更にハンドル
把手を下方に押すと、掃除体５の後方接床点、又は後方
車輪の床接点を支点として掃除口部１が上方に浮き上る
構造。

【００４５】７−ｂ．ハンドル８の上限位置は、その位
置で把手を開放した時に、ハンドル８の重心が連結部
（６、７）を越えて前方にありハンドル８が自立する構
造。上限当たりには図１に示すＵ字状スプリング６−３
を設け、ハンドル８を係合させるようにしてもよい。 ７−ｃ．使用中把手解放時はハンドル８は自重により下
限位置となり、その時の把手高さは、大人の立位時の掌
の平均的高さの上下３０ｃｍ以内とされる構造。

【００４６】（８）図７は本発明の第８の態様の実施例
を示す図である。１３はハンデイ掃除機、１７−ａ，１
７−ｂ，１７−ｃ，１７−ｄは交換ノズルである。交換
ノズルはその根元は少しテーパーした円筒状の結合口を
有し、ハンデイ掃除機にはそのテーパーと合う結合口が
設けられる。ノズルは圧入により摩擦力でハンデイ掃除
機に装着され、引き離すことにより取り外される。

【００４７】１４はハンドルにとりつけられたＵ字状ス
プリングで、ハンデイ掃除機１３を圧入することで１３
をハンドルに装着する。１５は交換ノズル保持具で、Ｕ
字状スプリング保持爪を図示例では１５−ａ，ｂ，ｃ，
ｄの４ケを有する。これらの保持爪は、ノズル結合口付
近に設けられた夫々２枚の円板１７ｅの中間で交換ノズ
ルを保持する。２枚の円板１７ｅは保持状態ではノズル
のハンドル軸方向の移動を保持爪と共に禁止する。１６
は特に長い交換ノズル（図示例では１７−ｂ，１７−
ｃ）の補助保持具である。

【００４８】図７Ａではノズル１７−ａを結合したまま
ハンデイ掃除機１３がハンドル８の保持された状態が図
示されている。この状態でハンデイ掃除機１３を上方に
引くと、ノズル１７−ａはハンドル軸方向には交換ノズ
ル保持具１５の爪に円板がひっかかり移動しないので、
ハンデイ掃除機１３から交換ノズル１７−ａが抜け、ハ
ンデイ掃除機１３のみを取り外せる。次にハンデイ掃除
機１３の結合口を、例えば隙間ノズル１７−ｃの結合口
に合わせ下方に押すと、ノズル１７−ｃはハンデイ掃除
機１３に結合される。この状態でハンデイ掃除機１３を
ハンドル半径方向に浮かすと、ノズル１７−ｃをつけた
まま取り外せる。

【００４９】このようにすると、交換ノズル１７−ａ，
ｂ，ｃは常に手近にあり、片手で交換ノズルの着脱・交
換ができる。これは、第１、第２の態様等により、ハン
ドル８が簡潔・単純となり、ハンデイ掃除機やその交換
ノズルを搭載する空間が得られたことによる。又第６の
態様や第５の態様の５−ｃにより、ハンドルの把手を解
放すると、そのままのハンドル位置、又は中性位置にハ
ンドルが停止するので、床掃除作業中に、任意の時点で
簡易に床以外の特異掃除をさしはさむことができ、操作
性が著しく増大する利点がある。

【００５０】以上本発明の種々の実施例について、還流
式を主体として説明又は図示してあるが、吸込式の場合
は、還流気管、噴出口を除去し、排気口を設ければよ
く、むしろ単純となるので説明を割愛した。本発明は還
流式、吸込式の双方に適用されるものである。また、以
上の実施例は、全て手動走行型について述べたが、本発
明は動力支援走行型、手動制御動力走行型にも適用され
るものである。

【００５１】

【発明の効果】本発明によれば、ホースレスで、重量の
大きなファンモータやフィルタと掃除口部の重量が床面
に支えられ、ハンドルは極めて軽量故、把手にかかる重
量は極めて軽い。床を走行する掃除体の前後方向寸法が
掃除口部の幅、又は幅以下とすることができ、前後掃引
や、左右回頭が容易となる。

【００５２】ハンドルは軽量のため、フリー・ストップ
又は自動中性位置復帰にできるので、床作業中の作業中
断・再作業が極めて容易となる。非床面以外のためのハ
ンデイ掃除機とその交換ブラシ群を同時搭載でき、上述
の床作業の一時中断の容易性と相まって、非床面掃除が
容易となる。これまでに述べた他の特徴と共に、この様
な特徴は、掃除機の操作性、取扱容易性を著しく向上さ
せるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の態様の一の実施例を示す図で、
Ａは掃除口部を切り欠き断面で示した正面図、Ｂは平面
図。

【図２】本発明の第１の態様の他の実施例の要部を示す
平面図。

【図３】本発明の第１の態様の他の実施例を示す図で、
Ａは正面図、Ｂは平面図。

【図４】本発明の第２の態様の実施例を示す斜視図。

【図５】本発明の第３の態様の実施例を示す図で、Ａは
正面図、Ｂは平面図、ＣはＢのフイルタホルダの斜視
図。

【図６】本発明の第４の態様の実施例を示す図で、Ａは
横行アセンブリの組立を示す斜視図、Ｂは掃除機の平面
図。

【図７】本発明の第８の態様の実施例の概要を示す図
で、Ａは掃除機全体の正面図、ＢはＡのハンデイ掃除機
１３と交換ノズル１７の正面図、Ｃ，Ｄ及びＥはＡのそ
れぞれＵ字状スプリング１４、交換ノズル保持具１５及
び補助保持具１６の平面図。

【図８】従来の各種掃除機の例を示す斜視図又は正面
図。

【符号の説明】 １・・掃除口部、２・・主体、２−１・・フイルタ、２
−２・・ファンモータ、２−３・・フイルタホルダ、３
−１・・吸込気管、３−２・・還流気管、４・・結合体
（保持具）、５・・掃除体、６、７・・ハンドル結合
部、６−１・・当たり、６−２・・当たり、８・・ハン
ドル、９−Ｌ，９−Ｒ・・車輪、１０・・横行アセンブ
リ、１２・・横行車輪

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) A47L 9/08 A47L 5/14 A47L 5/28

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ファン後流を吸込口付近に還流し、後流エ
   ネルギーを再利用する還流式掃除機及び通常の吸込式掃
   除機において、 その構成要素と構造として走行方向（前後方向；Ｘ軸方
   向）に対し、左右方向(Ｙ軸方向)に延伸する掃除口部
   （１）と、フィルタ(２‐１)及びファンモータ（２−
   ２）を結合一体とした主体（２）とを有し、両者(１と
   ２)が、固い、又は変形可能な吸込気管（３−１）及び
   必要に応じて還流気管（３−２）で結合され、掃除口部
   （１）が、固定的に、又は上下可動的に保持具（４）に
   よって更に主体（２）に結合され一体とされ、また主体
   及び／又は掃除口部を床で支える車輪（９）又は滑動面
   が設けられた掃除体（５）と、 床に置かれた掃除体（５）を立位の人間が走行させるた
   め可動結合部により主体（２）に結合されたハンドル
   （８）とを有する掃除機であって、 その主体のファンモータ及びフィルタ(ダスト集積用)の
   配列が下記の何れかであることを特徴とする還流式及び
   吸込式掃除機。ａ ．ファンモータ回転軸が前後方向で、フィルタがその
   側方に設けられている。ｂ ．ファンモータ回転軸が上下方向で、フィルタがその
   側方に設けられている。
2. 【請求項２】 ファン後流を吸込口付近に還流し、後流
   エネルギーを再利用する還流式掃除機において、 走行方向（前後方向；Ｘ軸方向）に対し、左右方向(Ｙ
   軸方向)に延伸する掃除口部（１）と、ファンモータ部
   （２−２）とを有し、掃除口部（１）とファンモータ部
   （２−２）が、固い、又は変形可能な気管（３−２）で
   結合され、必要に応じ掃除口部（１）が固定的に、又は
   上下可動的にファンモータ部（２−２）に保持具（４）
   によって更に結合され、又ファンモータ部及び／又は掃
   除口部を床で支える車輪、又は滑動面が設けられた掃除
   体（５）と、 床に置かれた掃除体（５）を立位の人間が走行させるた
   め可動結合部によりファンモータ部（２−２）に結合さ
   れたハンドル（８）とを有しフィルタ部（２−１）はハ
   ンドル（８）の一部に配置され、変形可能な気管（ ３−
   １，３−４）により掃除口部（１）及びファンモータ部
   （２−２）とをそれぞれ連結することを特徴とする還流
   式掃除機。
3. 【請求項３】 ファン後流を吸込口付近に還流し、後流
   エネルギーを再利用する還流式掃除機及び通常の吸込式
   掃除機において、 その構成要素と構造として走行方向（前後方向；Ｘ軸方
   向）に対し、左右方向(Ｙ軸方向)に延伸する単一の掃除
   口部（１）と、フィルタ(２‐１)及びファンモータ（２
   −２）を結合一体とした単一の主体（２）とを有し、両
   者(１と２)が、固い、又は変形可能な吸込気管（３−
   １）及び必要に応じて還流気管（３−２）で結合され、
   掃除口部（１）が、固定的に、又は上下可動的に保持具
   （４）によって更に主体（２）に結合され一体とされ、
   また主体及び／又は掃除口部を床で支える車輪（９）又
   は滑動面が設けられた掃除体（５）と、 床に置かれた掃除体（５）を立位の人間が走行させるた
   めのハンドル（８）とを有する掃除機であって、 ファンモータ、及び／又はフィルタが少なくとも下記の
   構造の何れかを有することを特徴とする還流式及び吸込
   式掃除機。 ａ．所要ファン流量Ｑをｎ分割し、小型(直径等)で夫々
   の流量がほぼＱ／ｎのファンモータを水平に並べて並列
   作動させることにより前記主体を構成し前記主体及び掃
   除体の垂直高さを単一ファンモータによる主体及び掃除
   体より低くした構造。 ｂ．前記フィルタ（２−１）が動作時、空気圧により膨
   満したときの形状の垂直高寸法を制限するための線格
   子、平行線、網等で作られる空隙を有する枠体で、外壁
   より空気通路分だけ小さい形状のフィルタホルダ（２−
   ３）を前記主体に配置した構造。
4. 【請求項４】 請求項１又は２に記載の掃除機において
   前記ハンドルの把手部に、握ると把手と一体的に把握さ
   れ,解放すると把手からわずか離れるバーを設け、バー
   の移動による機械的な伝達か、又はバー移動で作動され
   る電気的制御により、ハンドル（８）の掃除体（６）に
   対する傾動及び／又は回動を把握又は解放によりロック
   することを特徴とする還流式及び吸込式掃除機。